珍稀樹種格木蛀梢害蟲的種類鑒定與發(fā)生規(guī)律初報

趙志剛，王 敏，曾 冀，莫洪榮，郭俊杰，曾 杰*

(1.中國林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所，廣州 510520;2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，廣州 510642;3.中國林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)實驗中心，廣西憑祥市 532600;4.肇慶國營北嶺山林場，廣東肇慶市 526060)

格木Erythrophleum fordii Oliv.是國家二級重點保護植物，也是我國熱帶和南亞熱帶地區(qū)的重要珍貴用材樹種之一。格木是一個多用途樹種，其心材可用于高檔家具制作等;其種子、莖皮、樹葉含有二萜類化合物(Yu et al.，2005;Qu et al.，2006;Tsao et al.，2008)以及三萜類化合物(Li et al.，2004)，具有強心、清除自由基和抗腫瘤等作用(Qu et al.，2006);格木林內(nèi)可生產(chǎn)具有較高藥用價值的赤芝Ganoderma lucidum(Curtis)P.Karst。而且格木為常綠闊葉樹種，冠型優(yōu)美，且具根瘤可固氮，是優(yōu)良的園林綠化樹種和生態(tài)公益林樹種。

林木鉆蛀類害蟲是人工林病蟲害防控的難點，嚴(yán)重影響人工林的質(zhì)量和穩(wěn)定性，甚至影響到某些樹種在林業(yè)建設(shè)中的地位和作用(Kovacs et al.，2010)。上世紀(jì)50～60年代福建、廣東、廣西和海南等地曾將格木作為重點珍貴樹種廣為發(fā)展，由于格木人工林的蛀梢昆蟲為害率達到100%，主要表現(xiàn)為頂芽受害，頂端分叉較多，主干不明顯(黃忠良等，1997)，難以實現(xiàn)培育目標(biāo)，導(dǎo)致其后很長一段時間內(nèi)，各地不再將格木作為主要的造林樹種大規(guī)模推廣。進入21 世紀(jì)以來，由于社會對珍貴木材的需求不斷增加，格木作為傳統(tǒng)珍貴樹種又引起普遍關(guān)注，尤其是近年來人工推廣范圍和面積不斷擴大。然而在種植過程中其蟲害問題仍未得到有效解決，關(guān)于格木是否適合作為珍貴樹種進行人工培育的質(zhì)疑依然存在，可見，蛀梢害蟲是制約格木人工林規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵問題。格木蛀梢昆蟲一直以來被稱為格木蛀梢蛾(黃忠良等，1997)，其分類學(xué)地位尚未明確，這也給格木蟲害的防控帶來極大困難。研究旨在確定格木蛀梢害蟲的種類，并基于格木人工幼林蟲害發(fā)生狀況的調(diào)查，初步探明其發(fā)生規(guī)律，并提出其防控的營林技術(shù)措施，為格木人工林的健康發(fā)展提供科技支撐。

1 材料與方法

1.1 蛀梢害蟲種類鑒定

采集感蟲嫩梢?guī)Щ厥覂?nèi)進行昆蟲飼養(yǎng)，其成蟲羽化后進行形態(tài)學(xué)和生殖器解剖鑒定。

1.2 格木幼林蟲害調(diào)查

試驗地分別位于廣東肇慶市和廣西憑祥市。廣東肇慶試點位于肇慶市北嶺山林場鐵西工區(qū)(東經(jīng)112°3'，北緯23°10')，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫21℃，年均降水量1600 mm，年均日照1815 h。該試點的主要調(diào)查對象為2009年營造的格木種源家系試驗林，7個種源122個家系參試，采用1a 生苗造林。這片試驗林為純林，分為13個小區(qū)，從溝谷一帶一直布設(shè)至上坡，整體坡向為南坡，總面積約5 hm2。造林后3年內(nèi)每年全面調(diào)查格木地徑、樹高以及蛀梢蟲害情況。并且對整個鐵西工區(qū)進行踏查，確定營造的每個闊葉樹種是否發(fā)生蛀梢蟲害。

廣西憑祥點位于中國林科院熱帶林業(yè)實驗中心青山試驗場(緯度22°10'N，106°50'E)，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年均氣溫21℃，年均降雨量1500 mm，年均日照1260 h。該試點主要調(diào)查格木混交模式示范林，具體包括2004年營造的紅錐Castanopsis hystrix Miq.+米老排Mytilaria laosensis Lec.+格木混交林(模式Ⅰ，混交比例1∶1∶1)、2006年營造的馬尾松Pinus massoniana Lamb.+格木混交林(模式Ⅱ，混交比例1∶1)以及2009年桉樹Eucalyptus spp.二代萌芽林下套種格木形成的混交林(模式Ⅲ，混交比例1∶1)，造林初始密度均為2 m×3 m。2011年4月調(diào)查各混交林的生長和蟲害，具體方法為，于每種類型林分內(nèi)設(shè)置3個20 m×20 m 的典型樣地，調(diào)查樣地內(nèi)每株林木的胸徑和樹高，以及格木的蛀梢蟲害情況。

采用SPSS11.5 軟件進行方差分析和Duncun多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 格木蛀梢害蟲種類鑒定

通過室內(nèi)飼養(yǎng)成功獲得格木蛀梢害蟲的成蟲，經(jīng)形態(tài)和生殖器特征的分類鑒定發(fā)現(xiàn)，該蟲雌雄異形，雌蛾褐色，翅展19.7 cm，體長9.0 cm，最顯著特征為前翅近臀角處后緣有一多半圓的紫褐色斑(圖1a);雄蛾略小，淡黃棕色，翅展15.0 cm，體長7.0 cm(圖1b)，形態(tài)特征與《中國昆蟲志》中卷蛾科 Tortricidae 小卷蛾亞科Olethreutinae 異形小卷蛾屬Cryptophlebia 的荔枝異形小卷蛾Cryptophlebia ombrodelta L.的形態(tài)一致(劉友樵和李廣武，2002)，因此鑒定格木蛀梢害蟲為荔枝異形小卷蛾。據(jù)文獻記載，荔枝異形小卷蛾又稱澳洲堅果蛀果螟(Macadamia Nut Borer)，粗腳姬卷葉蛾(臺灣)，主要分布于美洲、大洋洲、東南亞以及我國的熱帶和亞熱帶地區(qū)(劉友樵和李廣武，2002;Follett et al.，2003;劉東明等，2005;周忠實和鄧國榮，2005)。

圖1 荔枝異形小卷蛾Cryptophlebia ombrodelta L.的成蟲形態(tài)(王敏攝)Fig.1 Morphology of adult individuals for Cryptophlebia ombrodelta L.(Photographed byWangmin)

經(jīng)踏查，廣東肇慶格木試驗示范林內(nèi)及其周邊共種植10 余個珍貴樹種，豆科樹種有降香黃檀Dalbergia odorifera C.、大果紫檀 Pterocarpus macarocarpus K.、鐵刀木Cassia siamea L.等，但僅發(fā)現(xiàn)格木幼林遭受荔枝異形小卷蛾為害;在廣西憑祥的各類格木純林及混交林內(nèi)也僅見格木受害，可見荔枝異形小卷蛾對寄主植物具有選擇性，格木屬于其敏感寄主。

2.2 蛀梢害蟲對格木幼林的為害特征與發(fā)生規(guī)律

從荔枝異形小卷蛾在樹體上的為害部位分析，其偏好幼嫩且粗大的頂芽，較纖細(xì)的頂芽或木質(zhì)化的部分未見受害，亦發(fā)現(xiàn)其為害較為粗大的復(fù)葉和羽葉基部。通過解剖發(fā)現(xiàn)，其越冬代可沿著髓心向下鉆蛀達60 cm 左右，嚴(yán)重影響格木幼樹生長。

格木幼林期生長速度中等，荔枝異形小卷蛾鉆蛀頂芽導(dǎo)致其高生長受到嚴(yán)重抑制。肇慶試點格木純林平均地徑在坡位間差異極顯著(P＜0.01)，溝谷和下坡格木的地徑生長顯著高于中、上坡，但平均樹高在坡位間差異不顯著(P＞0.05)，這主要與荔枝異型小卷蛾為害頂芽從而影響其高生長有關(guān)。

在廣東肇慶營建的格木種源家系試驗林中，荔枝異形小卷蛾對格木幼樹嫩梢的為害可持續(xù)至12月份。其對幼樹的為害一般始于造林當(dāng)年年底，但發(fā)生率較低，約3%，主要發(fā)生在下坡近溝谷地帶;第2年平均蟲害發(fā)生率增大至約57%，其中近溝谷地帶蟲害發(fā)生率高達97%左右，下坡略低，約為88%，中、上坡明顯下降，以上坡為最低，約34%，由此可見，隨著坡位的抬升，距離溝谷越遠(yuǎn)，格木受害率極顯著下降(P＞0.01)，據(jù)此判斷蟲源在溝谷一帶;至第3年各坡位的格木感蟲率均達100%，植株因頂芽受害分叉嚴(yán)重，無明顯的主干，而且參試的所有種源、家系均受害。

2.3 混交模式間格木蟲害狀況的比較

從表1 可以看出，桉樹與格木混交模式中，桉樹的樹高約為格木的3.5 倍，格木明顯處于林冠下，其蟲害發(fā)生率最低，約為30%，而且干形較好且頂端分叉少;紅錐+米老排+格木混交模式中，據(jù)前期調(diào)查，早期格木蟲害發(fā)生率達100%，但林分郁閉后未發(fā)生蟲害，這主要與樹種競爭和林分環(huán)境有關(guān)，7a 生時伴生樹種紅錐和米老排的樹高生長極顯著大于格木(P＜0.01)，格木中度受壓，但其主干發(fā)育良好;馬尾松+格木混交模式中兩個樹種的高生長差異不顯著，格木遭受荔枝異型小卷蛾的危害較為嚴(yán)重，造成其主干及枝條分叉?？梢姡盟偕鷺浞N營造格木混交林是防治荔枝異型小卷蛾為害格木的有效措施。

3 結(jié)論與討論

如前所述，蛀梢害蟲的危害嚴(yán)重阻礙了格木種植業(yè)的健康發(fā)展，是限制格木大規(guī)模推廣的關(guān)鍵因素。本研究首次明確格木蛀梢害蟲為荔枝異形小卷蛾，而且發(fā)現(xiàn)格木屬于其敏感寄主，為其合理防治奠定了基礎(chǔ)。

表1 廣西憑祥不同混交模式格木生長表現(xiàn)與蛀梢蟲害狀況Table 1 Growth performance and shoot-borer damage of different planting models of Erythrophleum fordii in Pingxiang City，Guangxi

肇慶市北嶺山林場營建的格木種源家系試驗林，造林后第1年，因大部分個體頂芽尚小，其荔枝異形小卷蛾為害較輕;隨著頂梢變得粗壯以及頂芽受害后分叉逐漸增多，其取食和產(chǎn)卵的空間逐漸增大;而且荔枝異形小卷蛾一年4－5 代(Sinclair，1979;何衍彪和詹儒林，2006;黃雅志和阿紅昌，2006)，其種群隨著食源的增加也相應(yīng)擴大，為害范圍隨之快速擴大，至第3年植株受害率即達100%，而且其為害狀況并未因種源、家系而異。從受害植株的空間分布來看，最靠近蟲源的溝谷和下坡地帶格木蟲害發(fā)生早且嚴(yán)重，隨著時間的推移逐漸往上坡方向擴散，至3a 生時各坡位的格木受害率均達100%。由于純林容易為某種或某類偏好型害蟲提供充足的食物來源和繁殖環(huán)境，從而使其持續(xù)受害(盛煒彤，2001)，其蟲害發(fā)生可能與種群密度制約有關(guān)(祝燕等，2009)，因此，格木不適合大面積種植純林。

由于荔枝異形小卷蛾繁殖速度快，通過化學(xué)防治方法難以控制其蟲口密度?？茖W(xué)營造混交林，通過調(diào)整樹種組成和結(jié)構(gòu)是控制人工林病蟲害的根本措施(盛煒彤，2001;Erbilgin and Raffa，2003;郝德君等，2004)。在本研究中，合理的格木混交林組成和結(jié)構(gòu)對荔枝異形小卷蛾的發(fā)生具有顯著的抑制作用，如與生長速度顯著高于格木的桉樹等速生樹種混交，格木受荔枝異形小卷蛾的為害較輕，而與生長速度接近的馬尾松營造混交林，格木受害仍極為嚴(yán)重。這種現(xiàn)象可能與害蟲生物學(xué)特性以及格木植株所處的光環(huán)境差異有關(guān)，與桉樹等速生樹種混交時格木處于林冠下，而與馬尾松混交時二者處于同一林冠層，其光環(huán)境存在明顯差異，而蔭庇環(huán)境可能妨礙害蟲的繁殖和發(fā)育(Mahroof et al.，2002)，因而當(dāng)頂芽易受害的樹種處于林冠下時，其蟲害的發(fā)生可受到明顯抑制(Sakchoowong et al.，2008)。但研究也表明嚴(yán)重蔭庇環(huán)境雖可以有效控制蟲害發(fā)生，但同時也可能抑制目的樹種的生長(Opuni－Frimpong et al.，2008)。由此可見，營建格木與速生樹種的混交林是防控荔枝異形小卷蛾為害的重要措施，但如何構(gòu)建既能抑制蟲害又有利于格木生長的混交模式，尚待進一步研究。

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